의 원리몰리브덴 금속 막대진공 장치 제조에 있어 몰리브덴의 고유한 물리적 및 화학적 특성은 진공 장치의 작동 요건을 충족하는 데 주로 기반합니다. 다음은 재료 특성, 장치 작동 환경 및 특정 적용 원리에 대한 분석입니다.

I. 핵심적인 물리적 및 화학적 특성몰리브덴 금속 막대그리고 진공 장치의 적응성:

1. 고온 저항성 및 낮은 열 휘발성:

특징: 몰리브덴의 녹는점은 2620℃로 높고, 고온에서의 승화속도는 극히 낮습니다(예를 들어, 1500℃에서의 승화속도는 텅스텐의 1/100에 불과합니다).

원리: 진공 장치(전자관, 클라이스트론 등)가 작동할 때 전극이나 음극에 전자빔이 충돌하면서 많은 열(최대 1000~1500℃)이 발생합니다.몰리브덴 금속 막대이러한 환경에서는 녹거나 휘발되기 어려워 재료 손실과 진공 감소를 방지하는 동시에 장치 구조의 안정성을 유지합니다.

2. 좋은 전기 전도성 및 열 전도성:

특징: 몰리브덴의 전기전도도는 약 3.8×10⁷ S/m(20℃)이고, 열전도도는 135 W/(m・K)(25℃)로 전기전도도와 방열성능을 모두 갖추고 있습니다.

원칙:

전극이나 리드로 사용할 경우,몰리브덴 금속 막대전류를 효율적으로 전송하고 에너지 손실을 줄일 수 있습니다.

방열 부품으로서 음극과 양극 등 고온 영역에서 발생하는 열을 빠르게 제거하여 국부적인 과열과 장치 고장을 방지할 수 있습니다.

3. 포장재와 일치하는 열팽창 계수:

특징: 몰리브덴의 열팽창 계수는 5.2×10⁻⁶/℃(20~1000℃)로 유리(4~8×10⁻⁶/℃) 및 세라믹(예: 알루미나 세라믹은 7.2×10⁻⁶/℃)에 가깝습니다.

원리: 전기 진공 장치는 종종 유리나 세라믹으로 포장됩니다. 작동 중 온도가 변하면 두 재료 사이의 열팽창 차이가 발생합니다.몰리브덴 금속 막대그리고 포장재가 작아서 응력 집중으로 인한 밀봉 불량(유리 균열, 공기 누출 등)을 피할 수 있습니다.

4. 화학적 안정성 및 낮은 가스 방출:

특징: 몰리브덴은 실온에서 산소 및 수증기와 반응하기 쉽지 않으며 진공 상태에서 고온으로 구울 경우(예: 장치 배출 단계) 가스 방출량이 극히 낮습니다.

원리: 전기 진공 장치는 10⁻⁴ 아빠 이하의 높은 진공도를 유지해야 합니다. 재료에서 가스(예: H₂, 코₂)가 방출되면 진공 환경이 파괴됩니다. 몰리브덴의 화학적 안정성은 장시간 작동 시 장치의 진공도를 그대로 유지할 수 있습니다.

5. 중간 정도의 기계적 강도와 가공 성능:

특징: 몰리브덴의 인장강도는 실온에서 약 500MPa이며, 압연, 스트레칭 등의 가공을 통해 표면 조도가 높은 고정밀 막대로 만들 수 있습니다.

원칙:몰리브덴 금속 막대전극 지지대, 진공소자의 리드 연결 등 정밀 구조의 요구를 충족하면서도 고온에서의 기계적 강도(1000℃에서 약 200MPa의 인장 강도)를 유지하는 등 얇은 직경(예: φ0.1~10mm)이나 복잡한 형상(예: 나선형, 계단형 구조)으로 가공이 가능합니다.

2. 특정 응용 프로그램 및 작동 원리몰리브덴 금속 막대진공 장치에서:

1. 음극 지지대 및 히터 골격으로서:

응용 시나리오: 전자관과 X선관의 음극 구성 요소.

원칙:

몰리브덴 금속 막대산화물 음극(바오-시로디움 코팅 등)을 지원하고, 고온에 강하며 코팅 재료와 반응하지 않습니다.

히터(필라멘트) 골격으로 사용될 경우, 몰리브덴의 높은 녹는점은 필라멘트에 전원이 공급된 후 고온(예: 1200°C)을 견딜 수 있으며, 전도성이 있어 가열 효율이 보장됩니다.

2. 전극 및 납 소재 역할:

응용 시나리오: 삼극관과 사극관의 그리드 및 양극 리드.

원칙:

언제몰리브덴 금속 막대전극으로 사용되며, 높은 전압(수천 볼트 등)에서도 안정적으로 전기를 전도할 수 있으며, 높은 전자 투과율(작은 전자빔 차단)을 갖고 있어 에너지 손실을 줄입니다.

리드로 사용할 경우 "몰리브덴-유리 밀봉" 기술을 통해 쉘과 밀봉하고, 열팽창 매칭을 사용하여 진공 밀봉을 구현합니다.

3. 차폐 및 방열 부품에 사용:

적용 시나리오: 클라이스트론과 마그네트론의 열 차폐 커버와 방열판.

원칙:

몰리브덴 금속 막대고온 복사선을 차단하고 주변 구성 요소를 보호하는 열 차폐층 역할을 하는 시트나 원통형으로 가공됩니다.

높은 열전도도를 이용하여 양극과 같은 고온 부품의 열을 방열판으로 전달하여 공기 냉각이나 물 냉각을 통해 방출합니다.

4. 진공 밀봉 및 구조적 지지에서의 역할:

적용 시나리오: 진공관의 내부 지지 구조 및 밀봉 부품.

원칙:

몰리브덴 금속 막대전극의 정확한 간격을 장치 내부에서 유지하기 위해 용접(예: 전자빔 용접)이나 납땜을 통해 다른 금속 부품에 연결되어 견고한 지지대를 형성합니다(예: 게이트와 캐소드 사이의 간격은 전자관의 증폭 성능에 영향을 미칩니다).

세라믹이나 유리로 밀봉할 경우, "코바르 합금-몰리브덴" 전이 접합법을 사용합니다(코바르 합금의 열팽창 계수는 몰리브덴의 열팽창 계수에 더 가깝습니다).이를 통해 밀봉 응력을 더욱 줄일 수 있습니다.

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